[发明专利]一种利用硅酸钙尾渣生产β-硅灰石微晶玻璃的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用硅酸钙尾渣生产β-硅灰石微晶玻璃的工艺。

背景技术

β-硅灰石微晶玻璃是一种新型高档建筑材料，工业上常采用烧结法制备，其易表面析晶，形成大量晶界面，显示粗细不均的晶花，由玻璃相影视出来，立体感、层次感，具有极强的装饰效果。因为具有结构致密、晶相分布均匀、高强度、耐磨损、耐腐蚀，外观纹理清晰、色彩鲜艳、无色差、不褪色等特点，深受消费者的喜爱，被认为是二十一世纪现代建筑群的理想的高级绿色建材。

本申请以硅酸钙尾渣为主要原料，其中硅酸钙尾渣来源于高铝粉煤灰、高铝煤矸石碱溶脱硅制备水合铝硅酸钠，该工艺已申请专利，名为“高铝煤矸石、粉煤灰碱溶脱硅制备水合铝硅酸钠的工艺”(申请专利号：CN201010114787.6)，将制备得到的水合铝硅酸钠提取氧化铝后剩余尾渣；以及富钾岩石预脱硅制备硅酸钾钠，该工艺已申请专利，名为“富钾岩石预脱硅制备硅酸钾钠溶液的工艺”(申请专利号：CN201010121250.2)，滤饼为水合铝硅酸钠；水合铝硅酸钠可以通过改良碱石灰烧结的方法，制备氧化铝后剩余尾渣；该一种处理含铝原料的改良碱石灰烧结的方法”已申请专利，名为“一种处理含铝原料的改良碱石灰烧结的方法”(申请专利号：CN201010617405.1)。

“高铝煤矸石、粉煤灰碱溶脱硅制备水合铝硅酸钠的工艺”(申请专利号：CN201010114787.6)具体工艺为：

(1)高铝煤矸石碱溶脱硅制备水化铝硅酸钠的工艺，包含以下步骤：

高铝煤矸石煅烧活化的步骤：将高铝煤矸石在900～1050℃温度下，煅烧2～4h：

煅烧煤矸石磨细的步骤：将煅烧煤矸石磨细至-325目＞90%；

碱溶脱硅步骤：配置碱液浓度为3～8mol/L，将所述的煅烧过的高铝煤矸石和所述的碱液一起在80～100℃温度下，搅拌反应2～6h，且搅拌速率50～300转/分；并且碱溶反应的液固比为2～5；

过滤的步骤：反应料浆过滤分离，得到硅酸钠溶液，同时得到水化铝硅酸钠滤饼。

(2)、高铝粉煤灰的碱溶预脱硅制备水化铝硅酸钠的工艺，包含以下步骤：

碱溶脱硅步骤：配置碱液浓度为3～8mol/L，将高铝粉煤灰和所述的碱液一起在80～100℃温度下，搅拌反应2～6h，且搅拌速率50～300转/分；并且碱溶反应的液固比为2～5；

高铝粉煤灰磨细的步骤：将高铝粉煤灰磨细至-325目＞90％

过滤的步骤：反应料浆过滤分离，得到硅酸钠溶液，同时得到水化铝硅酸钠滤饼。

并将上述(1)或(2)工艺中，制备得到的水化铝硅酸钠滤饼提取氧化铝后剩余尾渣—硅酸钙尾渣，可以作为本申请的原料。

“富钾岩石预脱硅制备硅酸钾钠溶液的工艺”(申请专利号：CN201010121250.2)，其中，所述的富钾岩石为富含钾长石的各类岩石，是霞石正长岩、正长岩、伟晶岩、富钾火山岩、富钾页岩和富钾板岩中的一种或几种；

其具体工艺包含以下步骤：

原矿预处理步骤：富钾岩石原矿经破碎、粉磨、重选、湿法磁选等常规方法处理，制得钾长石含量大于65％的粉体物料；

原矿浆制备步骤：将氢氧化钾和氢氧化钠一起制成混合碱液，将所述的混合碱液和上述所得钾长石粉体一起磨制成原矿浆，在该原矿浆制备步骤中，

混合碱液中(NaOH+KOH)浓度：15％～30％；

混合碱液中NaOH/KOH(质量比)：＞2.5；

富钾岩石预处理所得钾长石粉体粒度：≤5mm；

原矿浆液固比(L/S质量比？)：2～5；

原矿浆细度：-74μm＞85％；

原矿浆制备硅酸钾钠溶液步骤：所述的原矿浆进行恒温反应，该恒温反应的工艺条件为：180℃～250℃下恒温反应1～4小时，且原矿浆恒温反应后，先经过稀释然后再过滤；所得的滤液即为硅酸钾钠溶液，同时得到水合铝硅酸钠滤饼。

水合铝硅酸钠滤饼通过改良碱石灰烧结的方法即“一种处理含铝原料的改良碱石灰烧结的方法”(申请专利号：CN201010617405.1)制备氧化铝后剩余尾渣—硅酸钙尾渣，可以作为本申请的原料。

“一种处理含铝原料的改良碱石灰烧结的方法”(申请专利号：CN201010617405.1)，其中，含铝原料为富钾岩石提钾滤渣、钾长石脱硅滤饼、粉煤灰、脱硅粉煤灰、煤矸石、脱硅煤矸石和铝土矿中的一种或几种。

其具体工艺为：